跨季节蓄热地源热泵地下蓄热特性的理论研究

研究了跨季节蓄热地源热泵系统(GCHPSS)土壤蓄热体温度场的变化规律,编写VB程序对地下埋管土壤蓄热进行了模拟计算。结果表明:当单U型竖直埋管蓄热时,土壤日蓄热量、热作用半径和平均蓄热率在初始阶段急剧变化,然后缓慢减小并最后趋于稳定,蓄热量也趋于平衡。当管群蓄热时,蓄热系统运行1个循环周期(1a)后,土壤的温度场基本上可以恢复平衡,恢复后较蓄热开始时升高0.5～1.0℃。通过对不同地区3种典型土壤的蓄热进行比较,得出粘土是一种性能良好的长期储能介质。同时,地下埋管土壤蓄热特性的实验研究为GCHPSS系统的推广应用提供设计依据。

前混合式磨料水射流喷嘴外流场仿真与实验

通过建立磨料水射流喷嘴有限元模型，对2种不同直径的前混合式磨料水射流的喷嘴外流场进行仿真分析．结果表明，在喷嘴其它几何条件相同的情况下，出口直径对喷嘴的出口速度影响比较大，出口直径越大，出口速度越小；在一定程度上将混合管适当地加长，可以提高磨料射流在喷嘴出口处的速度；磨料水射流最佳的切割距离为喷嘴出1：7直径的2．0—5．0倍．磨料水射流切割靶体实验结果与靶体冲击仿真结果基本吻合．

北京某医院暖通空调系统节能改造与运行评价

通过对北京地区某专科医院能源消耗进行调研分析,针对存在的问题,论证并提出有针对性的改造措施,并对改造后的运行效果进行后评价,可为同类医院建筑的节能改造提供参考。

循环流化床锅炉省煤器磨损机理分析及防护改造

本文从磨损机理角度,分析验证了循环流化床锅炉运行中省煤器严重磨损部位,即灰粒与管束碰撞点和管束水平夹角约38°;基于受热面磨损量关系式,理论分析了烟气对受热面磨损的主要影响因素,其中烟气流速是决定因素,并提出了有效防磨措施;最后,对阜新煤矸石热电厂3#流化床炉省煤器变形损坏进行分析研究,经改造采用鳍片管省煤器,同时在受热面磨损严重处加装防磨设施,较好地解决了省煤器严重的磨损问题,提高了锅炉连续使用时间和使用寿命,经济效益明显。

光电幕墙技术在太阳能建筑一体化中的应用研究

简述了光电幕墙技术的国内外现状、系统工作原理及结构特点,分析了光电幕墙的性能指标、设计选用、施工安装等环节的技术要点,并以天津地区的光照条件为例进行了经济性分析,指出该技术在我国既有建筑节能领域的推广具有良好的经济效益和广阔的应用前景。

不同岩土热物性参数测试方法的比对试验研究

岩土热物性参数以及如何准确获得岩土体热物性参数的方法对整个地埋管地源热泵系统的设计至关重要。本文通过对一个实际应用的地源热泵系统的研究,采用两种测试方法进行测试分析对比;使用瞬时系统模拟软件TRNSYS建立理论分析模型,基于不同的热物性参数测试方法对地源热泵系统设计进行分析,指出两种测试方法的偏差和优缺点,为地埋管地源热泵工程设计及施工提供依据。

基于Ansys的固液两相射流喷嘴外流场数值模拟研究

针对磨料射流中存在复杂的脉动现象,理论研究难度较大的情况。文章基于两相流理论,运用Ansys软件对两种不同直径的前混合式喷射装置的外流场进行了数值模拟,所得结论具有一定的指导意义。

北京地区太阳能供暖系统集热器最佳倾角模拟分析

对太阳能集热器进行理论分析,运用动态模拟软件Polysun对太阳能热利用进行仿真模拟,分析了北京地区集热器最佳倾角及其最佳方位角,计算得到全年使用时平板型太阳能集热器的最佳倾角及其最佳方位角。

高校专业课程双语教学模式研究与框架设计

结合校级“流体力学”精品课程的双语教学实践，对高校专业课程双语教学的层次与教学模式设计、教学实践环节的几个关键问题进行分析，所提出的双语教学全过程设计框架为我国高等教育更加有效地实施双语教学改革提供参考。

北京某医院重点用能诊断与节能潜力分析

大型医院建筑的运行能耗问题已经引起各方关注。通过对北京某医院的能耗调查和能源审计分析,对比后得出该医院建筑能耗的合理运行数据。在此基础上,对医院的供暖系统、空调通风系统进行了监测,并对系统保温、循环水泵、制冷主机提出了节能改造的方案,建议建立能源监控平台,并对节能改造方案进行了节能潜力的分析。分析得出四项节能改造项目的预估投资分别为15万元,30万元,4万元和588.67万元,投资回收期分别为2.31年,1.9年,1.6年和4.57年。

高校专业课程双语教学改革实践与关键环节探讨

本文结合校级"流体力学"精品课程的双语教学实践,对高校专业课程双语教学实施方法和关键环节进行了探讨,对双语教学实践中存在的一些问题进行了分析,所提出的高校专业课程双语教学全过程框架为高校的双语教学实施模式提供设计思路。

中高温热泵辅助太阳能三联供系统的实验研究

本文建立了利用中高温热泵作为辅助方式的太阳能三联供实验系统,开发了基于触摸屏操作的系统数据采集及运行监控系统(SCADA),并进行了采暖性能实验。结果表明,在12月份每天10:00￣14:00范围内,太阳能可以单独进行采暖,其它时间需要辅助,高温水箱在正常运行时温度一般都维持在45℃左右,12月份实验系统的太阳能保证率为64.6%。在3月份太阳能一天的蓄热量可以达到83.5kWh,热泵工作的性能系数为4.21。

智慧城市区域建筑能源监管平台搭建与运行管理

在＂新常态＂下,我国经济增速开始换挡期。中央经济工作会议明确指出,要将新型城镇化健康发展作为当前优化经济发展空间的重要内容。因此,如何智慧地进行我国城镇化的建设和管理,积极促进城镇可持续发展,如何对城市区域建筑能耗进行量化管理与效果评估,逐步降低城市建筑运行过程中所消耗的能量,从而实现降低城市运营成本,达到节能减排预期目标,成为各地政府部门及公众最为关注的问题。

户用辅助加热式太阳能沼气池系统研究

北方地区冬季温度较低出现沼气池产气量少甚至不产气的问题,严重制约着沼气池在农村的应用与推广,逐渐兴起的太阳能沼气池法受到人们的关注和重视。由于太阳能集热器只能在有日照的白天进行储能,为保证沼气池正常连续高效的运行,一种含辅助电加热器的户用太阳能沼气池系统被提出,文章介绍了系统的组成和工作原理,根据k-ε湍流模型与相应的计算网络及边界条件对沼气池进行了二维定常数值仿真,并进行了实验观测从而验证了该系统的合理性。最后又从经济角度阐述了它的可行性。

太阳能供暖系统室内地下储热水箱的散热规律

针对太阳能地下储热水箱布置位置的不同,利用Fluent程序对太阳能储热水箱散热进行数值模拟和计算,得出在不同工况下,储热水箱周围土壤的温度场分布。同时,建立地下储热水箱的物理模型和数学模型,分析地下储热水箱的换热特性,并结合实际工程,验证其地下储水箱全年散热量和储能量,获得水箱顶板损失量与总散热量关系。计算结果表明,在相同工况下,冬季室外储水箱能量的散失量远高于室内,室内地下储水箱顶部散热量减少,因此该方式可以用来抵消这部分能量所需的集热器面积的减少,提高储热水箱的储热效率以及减少用户投资。

跨季节蓄热太阳能集中供热系统的仿真分析

以天津市某一拟建工程项目为背景,应用TRNSYS(Version 16)软件对系统的长期运行特性进行了模拟,并分析了集热器面积-水箱体积比(A/V)对系统运行的影响;为比较准确地评估系统的蓄热能力,还提出了CSHPSS蓄热效率这一概念,并计算出系统在天津气候条件下A/V为0.2时的蓄热效率值和变化趋势;为分析国内不同气候条件对系统的影响,对同样系统在天津和沈阳两地的太阳能保证率进行了对比。通过系统仿真,得出天津市是比较适宜建设CSHPSS的地区,通过埋地水箱进行跨季节蓄热,在A/V比在0.1～0.4范围内,系统的太阳能保证率在运行的第2年即可达到31%～54%。

两种叶型离心泵内固液两相流场的对比

为了研究分流短叶片离心泵内固液两相流场的运动规律,应用Fluent软件分别对分流短叶片离心泵和原型离心泵进行固液两相流场的数值模拟,在多重参考系坐标下,采用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行离散,选用标准的k-ε湍流模型和SIMPLEC算法进行求解,得到两种不同叶型离心泵内固相浓度、速度等参数的分布和变化规律,并对其结果进行比较和分析。模拟结果表明:在输送相同初始固相体积浓度时,分流短叶片离心泵内固相浓度分布均匀性明显高于原型离心泵;对于分流短叶片离心泵,流道内固相颗粒浓度分布均匀性随着初始固相体积浓度的增大而减小;分流叶片离心泵内速度等值线基本与叶型平行,减小了流动损失。采用分流短叶片,对于改善离心泵内流动状态,减小流场脉动,降低冲击损失和叶片磨损具有重要意义。所得结论对于指导实际应用以及为分流短叶片固液两相流离心泵的设计提供参考依据。

叶片浸入深度对搅拌机内部流场影响仿真

为了研究叶片浸入深度对搅拌机内部流场的影响规律。应用Fluent计算流体动力学软件对搅拌机内部流场进行三维数值模拟,采用非结构化四面体网格,利用多重参考系方法,选用非稳态Mixture多相湍流计算模型,分析了搅拌机内部流体浓度、速度和湍动能等参数随叶片浸入深度不同而产生的变化和分布情况,揭示其内部的流动规律。模拟结果表明:中心搅拌机械在叶片轴线下方存在流动呆滞区,造成混合不畅;叶片的浸入深度对搅拌机内部湍动能值影响较小,但是对其固相分布却产生重要影响,因此要合理选择叶片的浸入深度;叶片的浸入深度等于液体高度的1/2,能够达到最佳的混合效果。研究结果对于揭示搅拌机械内部流场的流动规律,以及设备的优化设计和运行管理提供了参考依据。

离心泵叶轮输送固相颗粒的数值模拟研究

为了研究不同固相体积浓度条件下固液两相流离心泵内流场的流动规律。应用Fluent软件对离心泵叶片流道进行流场模拟,在多重参考系坐标下,采用有限体积法对雷诺时均N-S方程进行离散,选用标准的k-ε湍流模型和SIMPLEC算法进行求解,分别得出在不同固相体积浓度时叶片流道内固相浓度、速度和压力分布规律,对其进行分析和比较。模拟结果表明:在叶片的非工作面和入口处浓度差较大,造成流动效果降低;叶轮内部速度随着固相浓度的变化基本保持不变;叶片进出口总压差随着固相体积浓度的增加而增大。所得结论对于指导实际应用和为两相流离心泵的优化设计提供参考。

热源位置对室内自然对流换热影响的数值分析

利用热和流体流动控制方程,以室内局部加热(集中热源)的自然对流换热现象为研究对象,分析讨论了不同瑞利数Ra(Ra=103～106)、不同热源位置时的室内流体流线、等温线分布特征以及平均努赛尔数Nu的变化.分析结果表明:针对某一固定热源位置情况,随着Ra的增大,室内的热传输形式由热传导逐渐变为对流换热,等温线和流线形状随着Ra的增大发生变化,流线逐渐变得"紊乱";Nu与Ra呈幂数关系,拟合后其线性相关性可达93%.